板式塔(tray column)設計要點:
1。對於理想混合物,其相對揮發度可以取其純組分蒸汽壓的比值。
2。塔的操作壓力主要取決於冷凝器中冷劑的冷凝溫度,以及再沸器中為避免工藝物流熱降解而允許的最高溫度。
3。對於順序分離精餾塔系列:
首先進行最容易的分離(採用最小塔板數及最小回流比)
如果相對揮發度及進料組成變化不是很大,可一次將需要的產品精餾出塔頂。
如果相對揮發度及進料組成變化很明顯,按照其揮發度的降序排列,依次精餾出所需產品。
如果進料濃度變化很明顯,但是相對揮發度相差不多,按照其濃度的降序排列,依次精餾出所需產品。
4。最經濟的回流比通常在最小回流比的1.2 ~ 1.5倍之間。
5。最經濟的塔板數通常取最小理論板數的兩倍,而最小理論板數是由Fenske-Underwood關聯式決定的。
6。通常塔盤設計中實際塔盤數目要比計算值富餘出10 % 。
7。板間距應該取450 ~ 610 mm 。
8。塔盤效率最高值通常在中等壓力下蒸氣線速度為0.6 m/s ;真空條件下蒸氣線速度為1.8 m/s 。
9。每塊塔盤的典型壓降為0.007 bar。
10。水溶液物系精餾的塔盤效率通常在60 ~ 90 % ,而氣體吸收和汽提塔的塔盤效率接近於10 ~ 20 %。
12。最常見的三類塔盤為浮閥、篩板和泡罩。泡罩適用於要求低漏液率的工況,其壓降比浮閥和篩板塔盤還要低。
13。篩板塔盤篩孔直徑約為6 ~ 13mm,開孔面積約占塔盤總鼓泡面積的10 %。
14。浮閥塔盤閥孔直徑為38mm,每平方米鼓泡面積中約設置130 ~ 150個浮閥。
15。最普通的堰高為50 ~ 76 mm,典型的堰長取塔徑值的75 %。
16。回流泵的輸送能力應該有至少10 %的設計餘量。
17。適宜的Kremser吸收因子通常在1.25 ~ 2.00之間。
18。回流罐通常是臥式安裝,設計停留時間為5分鐘時充滿罐容積的一半。
19。對大多數的塔,直徑至少為0.9 m ,其頂部應該留1.2 m高度的蒸氣排放空間,
底部應該留1.8 m高度的釜液累積排放和再沸器返回接口空間。
20。由於風載和基礎的原因,塔高不宜超過為60 m。
21。塔的長徑比一般不超過30,最好低於20。
22。根據塔徑粗估再沸器熱負荷:
Q = 1.36×D2 對於加壓精餾塔;
Q = 0.8×D2 對於常壓精餾塔;
Q = 0.4×D2 對於真空精餾塔。
其中熱負荷Q,106 kcak/hr; 塔徑D,m
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